KPL-PLC微机励磁调节系统的设计

1、系统原理设计

主回路采用可控硅三相全控桥式整流电路，励磁变压器的接线采用△/Y-1接法，以减少谐波干扰。灭磁开关双断口带辅助常闭触头的DM-型或DW10型灭磁开关，主回路的检测采用高新技术的霍尔传感器，提高检测精度和系统的可靠性。

采用自动/手动双调节器热备用方式，两套系统相互独立、互为备用、双相跟踪，以提高装置可靠性。

工作电源采用厂用交流和厂用直流同时供电方式，任何一路掉电都不影响调节器的正常工作，保证了装置的可靠运行。

详见《KPL-PLC励磁装置系统原理图》。

2、操作及信号回路设计

操作系统遵循强弱电隔离、多点输入/输出、多种信号指示的原则；各种开关量经隔离后引入PLC，通过中文触摸屏显示运行状态和人机操纵，经PLC控制操纵电气设备，隔离后通过中间继电器输出；同时保留简洁的常规继电器控制和按件操作，及主要信号显示，当PLC退出运行时可以进行操作和显示装置状态；各种输入/输出开关量均提供接点给中控室和微机监控系统。KPL-PLC励磁装置具有发电厂运行所要求报警信号和指示。

详见《KPL-PLC励磁装置电气操作原理图》。

3、硬件设计

KPL-PLC可编程序控制器励磁系统采用西门子S7-200 PLC，整个调节器由四部分组成：１）可编程序控制器系统；2）输入输出调理 ３）手动部分；检测、切换部分 ４）电源部分

分别说明如下：

⑴、输入输出调理

各调节量进入PLC前均要进行输入调理，以符合PLC技术要求；机端电压互感器ＰＴ（Ｙ／Ｙ－12接线）的副边电压接到同步变压器（△/Ｙ－7接线），同步变压器副边三个相电压分别经滤波、整形，形成同步方波，由集成相控芯片据此产生移相脉冲；经隔离和脉冲放大后去触发可控硅工作；此外，利用同步方波，采用PLC数字测频，可获得机端电压频率的当前值，供控制及显示用。

详见《KPL-PLC励磁装置输入输出调理原理图》。

⑵、手动、脉冲检测、切换部分

手动单元工作于恒励磁电流状态，控制励磁电流为给定值；选用单片机作数字给定及对自动通道的跟踪；移相控制选用集成相控芯片，以提高系统的可靠性。

脉冲检测的基本原理是，待检测的每路触发脉冲，经光电隔离进入单稳触发器，当任一路触发脉冲丢失历时超过单稳触发器暂稳整定时间，通过切换电路自动进行手动/自动切换；切换电路由一片小型单片机和光耦实现，工作可靠，电路简洁。

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